DE10033950A1 - Pump with magnetic coupling - Google Patents

Pump with magnetic coupling

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Abstract

The displacement pump has a rotary drive member (1) operated at a speed dependent upon that of a drive motor and a housing containing a first conveyor wheel (5) coupled to the rotary drive member for introduction of a torque. The first conveyor wheel forms a delivery chamber (7) with the walls of the housing alone or in conjunction with a second conveyor wheel (6), which has a low pressure side (8) connected with a pump inlet and a high pressure side (9) connected with a pump outlet. A delivery volume limitation of the pump is achived by using a magnet coupling (13-16), which couples the rotary drive member with the first conveyor wheel for transmission of the torque. A drive half (13,14) of the magnet coupling is connected with the rotary drive member and a driven half (15,16) with the first conveyor wheel, in both cases secure against twisting.

Description

Die Erfindung betrifft Ölpumpen, insbesondere Schmierölpumpen, hydrostatische Pumpen auch für andere Medien und Zahnradpumpen im allgemeinen. Insbesondere betrifft die Erfindung Pumpen der vorstehend genannten Art, die eine Fördervolumenbegrenzung und/oder eine Fördervolumenverstellung aufweisen. Ein bevorzugtes Einsatzgebiet sind Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge. Allerdings sind erfindungsgemäße Pumpen mit Vorteil auch anderweitig, beispielsweise zur Versorgung einer Presse mit Drucköl, einsetzbar.The invention relates to oil pumps, in particular lubricating oil pumps, hydrostatic pumps also for other media and gear pumps in general. In particular, the Invention pumps of the type mentioned above, which have a delivery volume limit and / or have a delivery volume adjustment. A preferred area of application are Vehicles, in particular motor vehicles. However, pumps according to the invention are included Advantage can also be used elsewhere, for example to supply a press with pressurized oil.

In der EP 0 994 257 A1 ist eine Außenzahnradpumpe mit einer Verstellung des spezifischen Fördervolumens, d. h. Fördervolumen/Pumpendrehzahl, beschrieben. Die Verstellung erfolgt durch Veränderung der Eingriffslänge von zwei im Eingriff befindlichen Zahnrädern. Hierfür ist eines der Zahnräder an einem Kolben durch gelagert, auf den an einer Seite ein Pumpendruck und dem Pumpendruck entgegen auf die andere Seite ein Federdruck wirken.EP 0 994 257 A1 describes an external gear pump with an adjustment of the specific one Funding volume, d. H. Delivery volume / pump speed described. The adjustment is made by changing the meshing length of two meshing gears. Therefor One of the gears is supported on a piston by one on one side Pump pressure and the pump pressure counteract a spring pressure on the other side.

Für den Einsatz als regelbare Kühlmittelpumpe für Kraftfahrzeuge ist aus der EP 0 855 515 A1 eine Strömungsmaschine in Form einer Flügelradpumpe mit einer Magnetkupplung bekannt. Die Magnetkupplung wird in Abhängigkeit von einer Drehzahl, die mit einem Sensor gemessen wird, verstellt, um das Kühlmittel bedarfsorientiert zu fördern. Die Verstellung wird mit einem Verstellmotor und einem mechanischen Getriebe bewirkt.EP 0 855 515 A1 describes use as a controllable coolant pump for motor vehicles a turbomachine in the form of an impeller pump with a magnetic coupling known. The magnetic coupling is a function of a speed that with a Sensor is measured, adjusted to promote the coolant as needed. The Adjustment is effected with an adjustment motor and a mechanical gear.

Bei Zahnradpumpen allerdings, beispielsweise Außenzahnradpumpen und Innenzahnradpumpen, die nach der Erfindung bevorzugte Beispiele von Ölpumpen bilden, stehen zwei Zahnräder in einem kämmenden Eingriff und bilden zusammen mit Wandungen eines umgebenden Gehäuses einen Förderraum, durch den hindurch das zu fördernde Medium von einer Niederdruckseite zu einer Hochdruckseite der Pumpe gefördert wird. Die Niederdruckseite ist mit einem Pumpeneinlass und die Hochdruckseite mit einem Pumpenauslass verbunden. For gear pumps, however, for example external gear pumps and Internal gear pumps which form preferred examples of oil pumps according to the invention, two gears are in meshing engagement and form together with walls of a surrounding housing a delivery space, through which the medium to be delivered is conveyed from a low pressure side to a high pressure side of the pump. The Low pressure side is with a pump inlet and the high pressure side with one Pump outlet connected.  

Bei bekannten Zahnradpumpen wird eines der beiden Zahnräder eines Zahnradlaufsatzes durch das Pumpengehäuse gelagert. Das andere Zahnrad wird von einem Drehantriebsglied drehangetrieben und ist zu diesem Zweck verdrehsicher mit dem Drehantriebsglied verbunden. Das Drehantriebsglied lagert dieses Zahnrad. Im allgemeinen ist das Zahnrad drehsteif unmittelbar mit dem Drehantriebsglied verbunden. Das Drehantriebsglied ist seinerseits relativ zu dem Gehäuse drehbar gelagert. Aufgrund von Fertigungstoleranzen, Montageungenauigkeiten und der im Betrieb auftretenden Belastungen "arbeitet" das Drehantriebsglied relativ zu dem Gehäuse. Entsprechend finden auch unerwünschte Bewegungen der Zahnräder der Zahnradpumpe relativ zueinander statt, beispielsweise Verkantungen.In known gear pumps, one of the two gears of a gear wheel set stored by the pump housing. The other gear is driven by a rotary drive rotationally driven and for this purpose is secured against rotation with the rotary drive member connected. The rotary drive member supports this gear. Generally the gear is torsionally rigid connected directly to the rotary drive member. The rotary drive member is in turn rotatably supported relative to the housing. Due to manufacturing tolerances, Assembly inaccuracies and the loads occurring during operation "work" that Rotary drive member relative to the housing. Accordingly, you will also find unwanted ones Movements of the gear wheels of the gear pump relative to one another take place, for example Canting.

Pumpen, insbesondere Zahnradpumpen, weisen im allgemeinen eine systembedingt konstante spezifische Fördermenge [Fördervolumen/Förderraddrehzahl] auf, weil die Geometrie der Verdrängerzellen nicht verändert werden kann. Sie weisen eine Proportionalität der Fördermenge über der Drehzahl auf, solange der Füllgrad der Förderzellen 100% ist. In vielen Anwendungsfällen ist diese Proportionalität jedoch störend und unerwünscht. Bei einer Presse beispielsweise ist zwar für den Eilgang eine hohe Liefermenge an Drucköl notwendig, in der Endphase des Arbeitshubs jedoch wird nur noch hoher Druck gefordert, und der Bedarf an Ölfördermenge geht auf Null zurück. Da die Antriebsdrehzahl solcher Pumpen bei Pressen in der Regel konstant bleibt, entsteht ein unter hohem Druck stehender Ölstromüberschuss, der mit einem Energieverlust behaftet in den Öltank zurückströmt. Besonders störend ist solch ein Ölstromüberschuss beispielsweise bei Motorschmierpumpen für Kraftfahrzeuge und bei Ölversorgungspumpen für automatische Getriebe. Diese Aggregate benötigen zwar bei niedriger Motor- und damit niedriger Pumpendrehzahl eine bei Leerlauf erforderliche Mindestfördermenge und bei hoher Drehzahl einen Mindestöldruck, der Ölmengenbedarf bei höherer Drehzahl liegt aber weit unterhalb der Proportionalitätslinie, bei maximalen Drehzahlen meistens unter einem Drittel der Proportionalitätsmenge.Pumps, especially gear pumps, generally have a constant due to the system specific delivery rate [delivery volume / delivery wheel speed] because the geometry of the Displacement cells cannot be changed. They show a proportionality of Delivery rate above the speed as long as the filling level of the delivery cells is 100%. In many In applications, however, this proportionality is bothersome and undesirable. At a press for example, a rapid delivery of high-pressure oil is necessary for the rapid traverse Final phase of the work stroke, however, only requires high pressure and the need for Oil production drops to zero. Since the drive speed of such pumps in presses generally remains constant, there is a high pressure oil flow excess that flows back into the oil tank with a loss of energy. Such is particularly annoying Excess oil flow, for example in motor lubrication pumps for motor vehicles and at Oil supply pumps for automatic transmissions. These aggregates do need low engine and therefore low pump speed is a requirement when idling Minimum flow rate and at high speed a minimum oil pressure, the amount of oil required higher speed is far below the proportionality line, at maximum Speeds usually less than a third of the proportionality.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Verschleißerscheinungen und Geräusche bei Pumpen zu mindern, vorzugsweise auch bei Ölpumpen und hydrostatischen Pumpen im allgemeinen, die eine Fördervolumenbegrenzung oder eine Fördervolumenverstellung oder beides in Kombination aufweisen. It is an object of the invention to show signs of wear and noise in pumps reduce, preferably also with oil pumps and hydrostatic pumps in general, the a funding volume limit or a funding volume adjustment or both in Have a combination.  

Diese Aufgabe wird bei Zahnradpumpen durch den Gegenstand von Anspruch 1 und bei Ölpumpen durch die Gegenstände der Ansprüche 4 und 5 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben besonders bevorzugte Ausführungsformen von Pumpen.This task is in gear pumps by the subject of claim 1 and Oil pumps solved by the subjects of claims 4 and 5. The subclaims describe particularly preferred embodiments of pumps.

Nach der Erfindung wird eine Zahnradpumpe über eine Magnetkupplung angetrieben. Indem ein Drehantrieb der Pumpe von einem Drehantriebsglied über eine Magnetkupplung auf eines der wenigstens zwei Zahnräder der Pumpe erfolgt, kann das im Kraftfluss dem Drehantriebsglied nächste Zahnrad, das im folgenden auch als erstes Förderrad bezeichnet wird, unabhängig von dem Drehantriebsglied gelagert werden. Es existiert keine mechanische, insbesondere keine formschlüssige Antriebskopplung zwischen dem Drehantriebsglied und dem ersten Förderrad. Möglicherweise auftretende, nicht vermeidbare Reibungskräfte seien als vernachlässigt angenommen. In diesem Sinne ist das erste Förderrad relativ zu dem Drehantriebsglied, abgesehen von der durch die Magnetkupplung bewirkten Antriebskopplung, frei drehbar. Insbesondere kann ein Gehäuse der Pumpe die Drehlagerung des ersten Förderrads bilden. Das vorzugsweise nur von dem ersten Zahnrad angetriebene weitere Zahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt und Förderzellen bildet, wird zweckmäßigerweise ebenfalls durch das Gehäuse drehgelagert. Es bildet somit ein und derselbe steife Körper, nämlich das Gehäuse, das Drehlager für das erste Zahnrad und auch das Drehlager für das weitere, zweite Zahnrad, das im folgenden auch als zweites Förderrad bezeichnet wird. Die Drehachsen der beiden Förderräder sind bei der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe daher relativ zueinander exakter ausgerichtet als bei einer Lagerung der Förderräder auf oder an relativ zueinander beweglichen Körpern. Der Zahneingriff der beiden Förderräder ineinander kann insbesondere nicht mehr oder zumindest weit weniger als bei bekannten Zahnradpumpen durch den Wechsel von auf das Drehantriebsglied wirkenden Belastungen gestört werden. Es werden auch von der Montage herrührende Ungenauigkeiten verringert. Die Magnetkupplung wirkt zwischen dem Drehantriebsglied und dem ersten Förderrad als Dämpfungsglied gegen die Übertragung von Störungen bzw. Unregelmäßigkeiten.According to the invention, a gear pump is driven via a magnetic coupling. By doing a rotary drive of the pump from a rotary drive member via a magnetic coupling to one of at least two gear wheels of the pump, this can be done in the power flow Rotary drive member next gear, also referred to below as the first feed wheel will be stored regardless of the rotary actuator. There is none mechanical, in particular no positive drive coupling between the Rotary drive member and the first feed wheel. Possibly occurring, unavoidable Frictional forces are assumed to be neglected. In this sense, the first conveyor wheel relative to the rotary drive member, apart from that caused by the magnetic coupling Drive coupling, freely rotatable. In particular, a housing of the pump can be the rotary bearing form the first conveyor wheel. That is preferably driven only by the first gear another gear that meshes with the first gear and forms conveyor cells expediently also rotatably supported by the housing. It therefore forms and the same rigid body, namely the housing, the pivot bearing for the first gear and also the pivot bearing for the further, second gear, which is also referred to below as the second feed wheel referred to as. The axes of rotation of the two feed wheels are in the invention Gear pump therefore aligned more precisely relative to each other than when the Conveyor wheels on or on bodies that are movable relative to one another. The meshing of the two Conveyor wheels in particular can no more or at least far less than at known gear pumps by changing the acting on the rotary drive member Loads are disrupted. There are also inaccuracies resulting from the assembly reduced. The magnetic coupling acts between the rotary drive member and the first Conveyor wheel as an attenuator against the transmission of interference or Irregularities.

Die Magnetkupplung ist bevorzugt als Hysteresekupplung oder Induktionskupplung oder Hysterese- und Induktionskupplung ausgebildet. Obgleich weniger bevorzugt ist die Ausbildung als Dauermagnetkupplung jedoch ebenfalls möglich. Die Magnetkupplung weist an ihrer Antriebshälfte oder/und an ihrer Abtriebshälfte einen Magnetdrehkörper aus einem permanentmagnetischen Werkstoff auf. Vorzugsweise ist der Magnetdrehkörper an einem Weicheisen als Träger angebracht. Ein Drehkörper der anderen Kupplungshälfte, der mit dem Magnetdrehkörper die magnetische Drehmomentübertragung bewirkt, wird mittels Induktionswerkstoff oder vorzugsweise mittels Hysteresewerkstoff oder einer Kombination aus Hysterese- und Induktionswerkstoff gebildet. Ein Induktionswerkstoff, beispielsweise Cu oder Al, kann für einen Hysteresedrehkörper eine Rückschlusseinrichtung und einen Träger bilden. Ein Hysterese- und Induktionsdrehkörper wird in solch einer kombinierten Hysterese- und Induktionskupplung aber vorzugsweise ebenfalls an einem Weicheisen als Träger angebracht. Besteht der Drehkörper nur aus Hysteresewerkstoff oder nur aus Induktionswerkstoff, so bildet ein Weicheisen vorteilhafterweise ebenfalls den Träger bzw. die Rückschlusseinrichtung.The magnetic coupling is preferably a hysteresis coupling or an induction coupling or Hysteresis and induction coupling designed. Though less preferred, that is Training as a permanent magnetic clutch is also possible. The magnetic clutch points on their drive half and / or on their output half a magnetic rotating body from one permanent magnetic material. The magnetic rotating body is preferably on one  Soft iron attached as a carrier. A rotating body of the other coupling half, which with the Magnetic rotating body that causes magnetic torque transmission is by means of Induction material or preferably by means of hysteresis material or a combination made of hysteresis and induction material. An induction material, for example Cu or Al, can be a yoke and a carrier for a hysteresis rotating body form. A hysteresis and induction rotating body is used in such a combined hysteresis and induction coupling but preferably also on a soft iron as a carrier appropriate. If the rotating body consists only of hysteresis material or only Induction material, a soft iron advantageously also forms the carrier or the inference device.

Die Magnetkupplung kann eine Stirndrehkupplung oder bevorzugter eine Zentraldrehkupplung sein. Auch eine kombinierte Stirn- und Zentraldrehkupplung stellt eine bevorzugte Ausführungsform dar.The magnetic coupling can be an end rotary coupling or, more preferably, one Central rotary coupling. A combined face and central rotary coupling also provides one preferred embodiment.

Die Zahnradpumpe wird vorzugsweise durch eine Innenzahnradpumpe oder eine Außenzahnradpumpe gebildet. Besonders kompakt kann eine Zahnradpumpe gebildet werden, wenn die beiden Kupplungshälften der Magnetkupplung eine Zentraldrehkupplung oder Zentral- und Stirndrehkupplung bilden, bei der die magnetisch wechselwirkenden, zueinander konzentrischen Ringe die ineinandergreifenden Förderräder der Pumpe umgeben. Insbesondere die Kombination einer Innenzahnradpumpe mit solch einer Magnetkupplung ist vorteilhaft.The gear pump is preferably by an internal gear pump or External gear pump formed. A gear pump can be made particularly compact, if the two coupling halves of the magnetic coupling are a central rotary coupling or Central and face rotary coupling form, in which the magnetically interacting with each other concentric rings surround the intermeshing delivery wheels of the pump. In particular, the combination of an internal gear pump with such a magnetic coupling advantageous.

Wird das Drehantriebsglied durch eine Antriebswelle gebildet, so umgibt das erste Förderrad die Antriebswelle vorzugsweise. Grundsätzlich wäre es jedoch auch möglich, das Drehantriebsglied und das erste Förderrad in Achsrichtung der Antriebswelle gesehen nebeneinander anzuordnen. Das Drehantriebsglied kann in bevorzugten alternativen Bauformen auch ein Antriebsrad sein, beispielsweise ein Kettenrad, das in diesem Falle vorzugsweise das erste Förderrad umgibt.If the rotary drive member is formed by a drive shaft, the first feed wheel surrounds it the drive shaft preferably. In principle, however, it would also be possible to do that Rotary drive member and the first feed wheel seen in the axial direction of the drive shaft to be arranged side by side. The rotary drive member can in preferred alternatives Designs also be a drive wheel, for example a sprocket, which in this case preferably surrounds the first conveyor wheel.

Bei einer besonders bevorzugten Innenzahnradpumpe werden das erste Förderrad und das zweite Förderrad an oder auf kreiszylindrischen Mantelflächen des Gehäuses drehgelagert, wobei diese Lagerflächen vorzugsweise einander umgeben. Die genannten Magnetwerkstoff Ringe der Magnetkupplung umgeben vorteilhafterweise die beiden Lagerflächen für die Förderräder.In a particularly preferred internal gear pump, the first feed wheel and the second conveyor wheel on or on circular cylindrical outer surfaces of the housing, these bearing surfaces preferably surrounding one another. The magnetic material mentioned  Rings of the magnetic coupling advantageously surround the two bearing surfaces for the Wheels workers.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Gebiet der Zahnradpumpen beschränkt, sondern im Drehantrieb für Ölpumpen und hydrostatische Pumpen jeglicher Bauart mit Vorteil einsetzbar. Indem das Antriebsdrehmoment über eine Magnetkupplung in die Pumpe eingeleitet wird, kann eine Fördervolumenbegrenzung oder eine Fördervolumenverstellung oder beides in Kombination erreicht werden. Ist eine hydrostatische Pumpe oder Ölpumpe als Zahnradpumpe ausgebildet, wie dies bevorzugten Ausführungen entspricht, so kann eine bedarfsorientierte Fördervolumenbegrenzung und/oder Fördervolumenverstellung mittels der Magnetkupplung ohne Verstellung der im Eingriff befindlichen Pumpenzahnräder bewirkt werden. Eine Außenzahnradpumpe mit Fördervolumenverstellung ist aus der EP 0 994 257 Al bekannt, auf die hinsichtlich dieser Pumpenart beispielhaft verwiesen wird. Allerdings muss bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Zahnradpumpe keines der im Zahneingriff befindlichen Zahnräder axial verschoben werden, um eine Fördervolumenbegrenzung und/oder Fördervolumenverstellung zu erhalten.However, the invention is not limited to the field of gear pumps, but in Rotary drive for oil pumps and hydrostatic pumps of all types with advantage used. By driving the drive torque into the pump via a magnetic coupling a volume limit or a volume adjustment can be initiated or both can be achieved in combination. Is considered a hydrostatic pump or oil pump Gear pump designed, as this corresponds to preferred embodiments, so a Demand-based funding volume limitation and / or funding volume adjustment using the Magnetic clutch without adjusting the pump gears engaged become. An external gear pump with delivery volume adjustment is known from EP 0 994 257 Al known, which is referred to as an example with regard to this type of pump. Indeed in a gear pump designed according to the invention, none of the teeth mesh located gears are axially displaced to a delivery volume limit and / or to obtain a volume adjustment.

Im Falle einer reinen Fördervolumenbegrenzung wird die Magnetkupplung so ausgelegt, dass bei Erreichen einer vorgegebenen Drehzahl einer Antriebshälfte der Magnetkupplung ein durch die Magnetkupplung übertragbares Maximaldrehmoment erreicht wird. Bei einem weiteren Anstieg der Drehzahl der Antriebshälfte steigt die Drehzahl der Abtriebshälfte der Magnetkupplung nicht mehr. Vorzugsweise bleibt sie nach Erreichen der dem Maximaldrehmoment entsprechenden Maximaldrehzahl über den im Betrieb darüber hinausgehenden Drehzahlbereich der Antriebshälfte oder bis zu einer vorgegebenen höheren Drehzahl konstant. Das zwischen den beiden Kupplungshälften übertragbare Maximaldrehmoment ist abhängig vom Luftspalt zwischen den magnetisch wechselwirkenden Drehkörpern, der Gestalt der magnetisch wechselwirkenden Drehkörper, den verwendeten magnetisch wirksamen Werkstoffen und den Abmessungen der magnetisch wechselwirkenden Drehkörper, insbesondere der Größe der Fläche, die von diesen Drehkörpern beider Kupplungshälften gemeinsam überdeckt wird, und einem Radialabstand der Überdeckungsfläche von der Kupplungsdrehachse. Durch entsprechende Werkstoffauswahl, Dimensionierung und Anordnung der magnetisch wechselwirkenden Drehkörper wird das übertragbare Maximaldrehmoment der Kupplung und damit die Maximaldrehzahl des ersten Förderrads der Pumpe vorgegeben. Andere Einflussfaktoren wie beispielsweise Viskositätsänderungen des gepumpten Mediums, welche die Beziehung zwischen Maximaldrehmoment und Maximaldrehzahl beeinflussen, seien in dieser Betrachtung einmal nicht berücksichtigt. Durch den Einsatz der Magnetkupplung kann daher bereits aufgrund der kupplungsimanenten Drehmomentbegrenzung ohne Verstellbewegung der Kupplung eine Fördervolumenbegrenzung mit fail-safe Eigenschaft auf sehr einfache Weise und ohne zusätzliche Maßnahmen bei dem Förderrad oder den mehreren Förderrädern erreicht werden. Dadurch kann z. B. im Falle einer Motorölpumpe das sogenannte Kaltstartventil eingespart werden.In the case of purely limiting the delivery volume, the magnetic coupling is designed so that when a predetermined speed of one drive half of the magnetic coupling is reached maximum torque that can be transmitted by the magnetic coupling is achieved. At a further increase in the speed of the drive half increases the speed of the output half of the Magnetic clutch no longer. It preferably remains after that Maximum torque corresponding to the maximum speed above that in operation beyond the speed range of the drive half or up to a predetermined higher Speed constant. The one that can be transferred between the two coupling halves Maximum torque depends on the air gap between the magnetic interacting rotating bodies, the shape of the magnetically interacting rotating bodies, the magnetically effective materials used and the dimensions of the magnetic interacting rotating body, especially the size of the area covered by these Rotating bodies of both coupling halves is covered together, and a radial distance the overlap area from the coupling axis of rotation. By appropriate Material selection, dimensioning and arrangement of the magnetically interacting The rotating body becomes the maximum transferable torque of the coupling and thus the Maximum speed of the first pump delivery wheel specified. Other influencing factors such as  for example changes in viscosity of the pumped medium, which is the relationship between maximum torque and maximum speed, are in this Consideration not taken into account. Therefore, by using the magnetic coupling already due to the clutch-inherent torque limitation without adjustment movement the clutch has a delivery volume limitation with fail-safe properties on very simple Wisely and without additional measures for the feed wheel or the multiple feed wheels can be achieved. This can, for. B. in the case of an engine oil pump, the so-called Cold start valve can be saved.

Eine Fördervolumenbegrenzung kann auch durch förderdruckabhängiges Verschieben der magnetisch wechselwirkenden Drehkörper der beiden Kupplungshälften relativ zueinander erreicht werden. Vorzugsweise wird eine der beiden Kupplungshälften durch das Pumpengehäuse relativ zu der anderen verschiebbar, vorzugsweise entlang der Drehachse, derart gelagert, dass bei einer Verschiebung relativ zu der anderen Kupplungshälfte die von den magnetisch wechselwirkenden Drehkörpern der beiden Kupplungshälften überdeckte Fläche oder ein Abstand zwischen den einander zugewandten Flächen der Größe nach verändert wird. Hierdurch ändert sich automatisch auch die Größe des übertragbaren Maximaldrehmoments. Im Wege einer Rückkopplung wird der Förderdruck der Pumpe an die verschiebbar gelagerte Kupplungshälfte gelegt. Ein Federglied oder ein Federdämpfungsglied ist dem Förderdruck entgegenwirkend angeordnet. Ein Verstellmotor mit Verstellgetriebe wird vorteilhafterweise nicht benutzt.The delivery volume can also be limited by shifting the delivery pressure-dependent magnetically interacting rotating body of the two coupling halves relative to each other can be achieved. Preferably one of the two coupling halves is through the Pump housing displaceable relative to the other, preferably along the axis of rotation, mounted such that when moved relative to the other coupling half, the covered the magnetically interacting rotating bodies of the two coupling halves Area or a distance between the facing areas in size is changed. This automatically changes the size of the transferable Maximum torque. The feed pressure of the pump is transferred to the slidably mounted coupling half. A spring link or a spring damping link is arranged to counteract the delivery pressure. A servomotor with variable gear is advantageously not used.

Die Magnetkupplung und das Federglied oder Federdämpfungsglied sind beispielsweise so ausgelegt, dass eine Fördercharakteristik erhalten wird, bei der die Pumpe innerhalb eines ersten Pumpendrehzahlbereichs eine schnellanwachsende Förderrate aufweist, die in erster Näherung proportional zur Drehzahl der Pumpe ist, innerhalb eines zweiten, höheren Drehzahlbereichs sich schnell bis zum Erreichen einer voreingestellten Pumpendrehzahl abregelt und in einem sich an diese voreingestellt Pumpendrehzahl anschließenden dritten, noch höheren Drehzahlbereich der Antriebshälfte der Magnetkupplung wieder stärker als im zweiten Drehzahlbereich mit der Pumpendrehzahl steigt oder in dem dritten Drehzahlbereich im wesentlichen konstant bleibt. Das Feder- oder Federdämpfungsglied kann insbesondere durch seriell geschaltete Federn wunschgemäß eingestellt werden. The magnetic coupling and the spring member or spring damping member are for example like this designed that a delivery characteristic is obtained in which the pump within a first pump speed range has a rapidly increasing delivery rate, which in the first Approximation is proportional to the speed of the pump, within a second, higher one Speed range quickly up to reaching a preset pump speed regulates and in a third following this preset pump speed, even higher speed range of the drive half of the magnetic coupling again stronger than in second speed range increases with the pump speed or in the third speed range remains essentially constant. The spring or spring damping member can in particular can be adjusted as required using series-connected springs.  

Eine Fördercharakteristik der vorstehend genannten Art ist beim Einsatz für Kraftfahrzeuge vorteilhaft, bei denen eine erfindungsgemäße Pumpe von dem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs angetrieben wird, die Pumpendrehzahl also in fester Beziehung zur Motordrehzahl steht. Kraftfahrzeuge benötigen im unteren Motordrehzahlbereich, d. h. ab Start, unmittelbar große Ölmengen. Nach Erreichen einer vorgegebenen Motordrehzahl und der damit einhergehenden Pumpendrehzahl und Pumpenförderung wird über den sich an die vorgegebene Motordrehzahl anschließenden Drehzahlbereich keine oder keine nennenswerte Erhöhung der Förderrate der Pumpe benötigt. Nach Durchfahren dieses mittleren Drehzahlbereichs, im allgemeinen ist dies der Hauptbetriebsbereich des Motors, wird bei höheren Motordrehzahlen wieder eine höhere Ölförderrate benötigt, da mit den höheren Motordrehzahlen höhere Fliehkräfte an den zu schmierenden Stellen einhergehen, beispielsweise an der Kurbelwelle. Zur Überwindung dieser an Bedeutung gewinnenden Fliehkräfte wird ein höherer Öldruck benötigt. Im allgemeinen handelt es sich bei den drei zu unterscheidenden Drehzahlbereichen im Falle von Personenkraftfahrzeugen um den unteren Motordrehzahlbereich von 0 bis etwa 1.500 U/min, dem sich daran anschließenden Hauptbetriebsbereich von etwa 1.500 bis etwa 4.000 U/min und dem dritten, darüberliegenden Motordrehzahlbereich ab etwa 4.000 U/min. Zur Erzielung der gewünschten Fördercharakteristik, nämlich mit einem steilen Anstieg der Förderrate im unteren Drehzahlbereich, einem dagegen vergleichsweise langsamen Anstieg oder gar Null-Anstieg im mittleren Drehzahlbereich und schließlich wieder einem steileren Anstieg im oberen Drehzahlbereich, werden vorzugsweise eine weiche erste Regelfeder und eine demgegenüber härtere zweite Regelfeder seriell hintereinander geschaltet. Ein durch die seriell geschalteten Regelfedern gebildetes Regelfedersystem wird vorzugsweise unter Vorspannung eingebaut, so dass es im unteren Drehzahlbereich kaum nachgibt. Bei Überschreiten der Vorspannkraft am Übergang zwischen dem unteren und dem mittleren Drehzahlbereich beginnt die weiche erste Feder einzufedern, bis sie am oberen Ende des mittleren Drehzahlbereichs gegen die härtere zweite Regelfeder auf Anschlag zu liegen kommt. Bei einer weiteren Erhöhung der Drehzahl wird die Charakteristik dann durch die härtere zweite Regelfeder bestimmt.A conveying characteristic of the type mentioned above is used for motor vehicles advantageous, in which a pump according to the invention from the internal combustion engine Motor vehicle is driven, so the pump speed in a fixed relationship to Engine speed is up. Motor vehicles require in the lower engine speed range, i. H. from Start, immediately large amounts of oil. After reaching a predetermined engine speed and The associated pump speed and pump delivery is determined by the specified engine speed subsequent speed range no or no significant Pump delivery rate increase required. After driving through this middle Speed range, generally this is the main operating range of the engine, at higher engine speeds again require a higher oil production rate, since with the higher Engine speeds are accompanied by higher centrifugal forces at the points to be lubricated, for example on the crankshaft. To overcome this gaining importance Centrifugal forces require a higher oil pressure. In general, the three are too distinguishing speed ranges in the case of passenger cars around the lower Engine speed range from 0 to about 1,500 rpm, the following Main operating range from about 1,500 to about 4,000 rpm and the third, Engine speed range above this from around 4,000 rpm. To achieve the desired Funding characteristics, namely with a steep increase in the funding rate in the lower Speed range, on the other hand a comparatively slow increase or even zero increase in the middle speed range and finally a steeper increase in the upper Speed range, are preferably a soft first control spring and one in contrast harder second control spring connected in series. One through the series connected Control spring system formed is preferably installed under prestress, so that it hardly gives way in the lower speed range. When the preload is exceeded the soft begins at the transition between the lower and the middle speed range to compress the first spring until it hits the upper end of the medium speed range harder second control spring comes to rest on the stop. With a further increase in Speed, the characteristic is then determined by the harder second control spring.

Bei ihrem Einsatz als Ölpumpe für Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, kann eine erfindungsgemäße Pumpe jedoch nicht nur als Schmiermittelpumpe für den Motor und/oder ein automatisches Getriebe oder Schaltgetriebe eingesetzt werden, sie kann mit Vorteil auch das Öl für einen hydraulischen Ventilspielausgleich fördern und/oder als Pumpe für eine Ventilsteuerzeitenverstellung eingesetzt werden.When used as an oil pump for internal combustion engines, especially for Motor vehicles, however, a pump according to the invention cannot only be used as a Lubricant pump for the engine and / or an automatic transmission or manual transmission can be used, it can also advantageously be the oil for a hydraulic  Promote valve clearance compensation and / or as a pump for valve timing adjustment be used.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Anhand des Ausführungsbeispiels offenbarte Merkmale bilden die beanspruchte Erfindung in jeder offenbarten Merkmalskombination und auch je einzeln vorteilhaft weiter. Es zeigen:The invention is described below on the basis of a preferred exemplary embodiment described. Features disclosed on the basis of the exemplary embodiment form the claimed Invention in each disclosed combination of features and also individually advantageous further. Show it:

Fig. 1 eine Innenzahnradpumpe mit Magnetkupplung in einem Querschnitt Fig. 1 shows an internal gear pump with magnetic coupling in a cross section

Fig. 2 die Pumpe in einem Längsschnitt, Fig. 2 shows the pump in a longitudinal section;

Fig. 3 die Antriebshälfte der Magnetkupplung, Fig. 3, the driving portion of the magnetic coupling,

Fig. 4 die Abtriebshälfte der Magnetkupplung, Fig. 4, the driven portion of the magnetic coupling,

Fig. 5 das Gehäuse der Pumpe in einer Ansicht, Fig. 5, the housing of the pump in a view

Fig. 6 das Gehäuse in einem Längsschnitt und Fig. 6 shows the housing in a longitudinal section and

Fig. 7 eine förderdruckabhängig verstellbare Pumpe in schematischer Darstellung. Fig. 7 shows a pump adjustable depending on the delivery pressure in a schematic representation.

Fig. 1 zeigt eine Innenzahnradpumpe in einem Querschnitt. Die Innenzahnradpumpe weist einen Innenrotor 5 mit einer Außenverzahnung Sa und einen Außenrotor 6 mit einer Innenverzahnung 6i auf, die mit ihrer Außen- und Innenverzahnung einen Zahnringlaufsatz bilden. Die Außenverzahnung Sa weist einen Zahn weniger als die Innenverzahnung 6i auf. Fig. 1 shows an internal gear pump in a cross section. The internal gear pump has an internal rotor 5 with an external toothing Sa and an external rotor 6 with an internal toothing 6 i, which form a ring gear set with their external and internal toothing. The external toothing Sa has one tooth less than the internal toothing 6 i.

Der Innenrotor 5 und der Außenrotor 6 sind in einem Pumpengehäuse 3 drehbar gelagert. Die Drehachse 6' des Außenrotors 6 verläuft parallel beabstandet, d. h. exzentrisch, zur Drehachse 5' des Innenrotors 5. Die Exzentrizität, d. h. der Abstand zwischen den beiden Drehachsen 5' und 6', ist mit "e" bezeichnet.The inner rotor 5 and the outer rotor 6 are rotatably mounted in a pump housing 3 . The axis of rotation 6 'of the outer rotor 6 runs parallel, at a distance, ie eccentrically, to the axis of rotation 5 ' of the inner rotor 5 . The eccentricity, ie the distance between the two axes of rotation 5 'and 6 ', is designated by "e".

Der Innenrotor 5 und der Außenrotor 6 bilden zwischen sich einen Fluidförderraum. Dieser Fluidförderraum ist in gegeneinander druckdicht abgeschlossene Förderzellen 7 unterteilt. Die einzelnen Förderzellen 7 sind jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Zähnen des Innenrotors 5 und der Innenverzahnung 6i des Außenrotors 6 gebildet, indem je zwei aufeinanderfolgende Zähne des Innenrotors 5 Kopf oder Flankenberührung mit je zwei aufeinander folgenden, gegenüberliegenden Zähnen der Innenverzahnung 6i haben. The inner rotor 5 and the outer rotor 6 form a fluid delivery space between them. This fluid delivery space is subdivided into delivery cells 7 which are sealed off from one another in a pressure-tight manner. The individual conveyor cells 7 are each formed between two successive teeth of the inner rotor 5 and the inner toothing 6 i of the outer rotor 6 , in that two successive teeth of the inner rotor 5 each have head or flank contact with two successive, opposite teeth of the inner toothing 6 i.

Von einem Ort tiefsten Zahneingriffs bis zu einem Ort geringsten Zahneingriffs werden die Förderzellen 7 in Drehrichtung D zunehmend größer, um anschließend von dem Ort geringsten Zahneingriffs bis zu dem Ort tiefsten Zahneingriffs wieder abzunehmen. Die größer werdenden Förderzellen 7 bilden eine Niederdruckseite 8 und die kleiner werdenden Förderzellen eine Hochdruckseite 9. Die Niederdruckseite 8 ist mit einem Pumpeneinlass und die Hochdruckseite 9 mit einem Pumpenauslass verbunden. In dem Gehäuse 3 sind seitlich an die Förderzellen 7 sich anschließende, nierenförmige Nutöffnungen ausgenommen. Wenigstens eine Öffnung überdeckt Förderzellen 7 auf der Niederdruckseite 8 und wenigstens eine weitere Öffnung überdeckt Förderzellen 7 auf der Hochdruckseite 9. Im Bereich des Orts tiefsten Zahneingriffs und im Bereich des Orts geringsten Zahneingriffs bildet das Gehäuse Dichtstege zwischen den angrenzenden Öffnungen. Bei einem Drehantreiben des Innenrotors 5 wird durch die expandierenden Förderzellen 7 auf der Niederdruckseite 8 Fluid angesaugt, über den Ort geringsten Zahneingriffs transportiert und auf der Hochdruckseite 9 unter höherem Druck wieder abgefördert.The conveying cells 7 become increasingly larger in the direction of rotation D from a location of deepest tooth engagement to a location of lowest tooth engagement, in order to subsequently decrease again from the location of lowest tooth engagement to the location of deepest tooth engagement. The increasing delivery cells 7 form a low pressure side 8 and the decreasing delivery cells a high pressure side 9 . The low pressure side 8 is connected to a pump inlet and the high pressure side 9 is connected to a pump outlet. In the housing 3 , kidney-shaped groove openings adjoining the conveyor cells 7 are excluded. At least one opening covers conveyor cells 7 on the low pressure side 8 and at least one further opening covers conveyor cells 7 on the high pressure side 9 . In the area of the deepest tooth engagement and in the area of the lowest tooth engagement, the housing forms sealing webs between the adjacent openings. When the inner rotor 5 is driven in rotation, fluid is sucked in by the expanding delivery cells 7 on the low-pressure side 8 , transported via the location of least tooth meshing and discharged again on the high-pressure side 9 under higher pressure.

Ihren Drehantrieb erhält die Pumpe von einem Drehantriebsglied, das durch eine Antriebswelle 1 gebildet wird. Die Antriebswelle 1 wird gegenüber dem Gehäuse 3 durch ein Drehlager 4 geführt. In einer bevorzugten Verwendung der Pumpe als Schmieröl- bzw. Motorölpumpe für einen Verbrennungsmotor, insbesondere einen Hubkolbenmotor, handelt es sich bei der Antriebswelle 1 üblicherweise um die Ausgangswelle eines Getriebes, dessen Eingangswelle die Kurbelwelle des Motors ist. Die Antriebswelle 1 kann grundsätzlich auch durch eine Kurbelwelle unmittelbar gebildet werden. Ebenso kann sie durch eine Ausgleichswelle für einen Kraftausgleich oder Drehmomentenausgleich des Motors gebildet werden.The pump receives its rotary drive from a rotary drive element which is formed by a drive shaft 1 . The drive shaft 1 is guided relative to the housing 3 by a rotary bearing 4 . In a preferred use of the pump as a lubricating oil or motor oil pump for an internal combustion engine, in particular a reciprocating piston engine, the drive shaft 1 is usually the output shaft of a transmission, the input shaft of which is the crankshaft of the engine. In principle, the drive shaft 1 can also be formed directly by a crankshaft. It can also be formed by a balancer shaft for force balancing or torque balancing of the motor.

Im Unterschied zu bekannten Zahnradpumpen sitzt der Innenrotor 5 jedoch nicht drehsteif auf der Antriebswelle 1, sondern ist relativ zur Antriebswelle 1 drehbar in dem Gehäuse 3 und durch das Gehäuse 3 drehgelagert. Da auch der Außenrotor 6 relativ zu der Antriebswelle 1 drehbar in dem Gehäuse 3 und durch das Gehäuse 3 drehgelagert ist, wird eine Drehlagerung des Zahnringlaufsatzes 5, 6 unabhängig von der Antriebswelle 1 durch das gleiche, zumindest im Lagerbereich vollkommen in sich steife Gehäuse 3 erreicht. Die im Zahneingriff laufenden Förderräder 5 und 6 können daher in besonders exakter Ausrichtung relativ zueinander drehgelagert werden. In contrast to known gear pumps, however, the inner rotor 5 is not seated on the drive shaft 1 in a torsionally rigid manner, but is rotatably mounted in the housing 3 and rotatably supported by the housing 3 relative to the drive shaft 1 . Since the outer rotor 6 is also rotatably supported in the housing 3 and by the housing 3 relative to the drive shaft 1 , the toothed ring set 5 , 6 is pivoted independently of the drive shaft 1 by the same housing 3 , which is completely rigid at least in the bearing area , The conveyor wheels 5 and 6 running in meshing engagement can therefore be rotatably supported relative to one another in a particularly precise alignment.

Der Zahnringlaufsatz 5, 6 erhält seinen Drehantrieb von der Antriebswelle 1 über eine Magnetkupplung. Die Magnetkupplung weist zwei magnetisch wechselwirkende Drehkörper 14 und 15 auf. Diese beiden Drehkörper 14 und 15 sind als Ringkörper ausgebildet und einander konzentrisch umgebend in dem Gehäuse 3 aufgenommen. Der äußere Drehkörper 14 wird durch Magnetwerkstoff gebildet und weist gleichmäßig über seinen Umfang verteilt angeordnete Dauermagnete auf, die an einer inneren Mantelfläche in Umfangsrichtung alternierend gegensätzliche Polaritäten N und S haben. Der Magnetwerkstoff-Drehkörper 14 ist an der Innenmantelfläche eines Ringkörpers 13 aus Weicheisen angeordnet und mit dem Ringkörper 13 verdrehsicher, vorzugsweise vollkommen fest verbunden. Der Ringkörper 13 nimmt die im Betrieb auftretenden Kräfte auf. Der magnetisch wechselwirkende Drehkörper 15 wird durch einen Hysteresewerkstoff gebildet. Er kann auch auf einem kreiszylindrischen Ring aus einem elektrisch gut leitenden Material, beispielsweise Kupfer, angeordnet sein. Auch ein in Radialrichtung mehrschichtiger Aufbau mit abwechselnd ein oder mehreren Schichten aus einem elektrisch gut leitenden Material und ein oder mehreren Schichten eines Hysteresewerkstoffs sind denkbar. Ein Ringkörper 16 aus Weicheisen bildet den Träger für den Hysteresewerkstoff-Drehkörper 15 und ist mit diesem verdrehsicher, vorzugsweise vollkommen fest verbunden. Der Hysteresewerkstoff-Drehkörper 15 umgibt den Ringkörper 16 und liegt dem Drehkörper 14 mit seiner Außenmantelfläche unmittelbar zugewandt gegenüber. Zwischen den beiden Hysteresewerkstoff-Drehkörpern 14 und 15 verbleibt ein möglichst schmaler Ringspalt. Der Magnetwerkstoff-Drehkörper 14 und der Ringkörper 13 bilden einen Außenring und der Hysteresewerkstoff-Drehkörper 15 und der Ringkörper 16 einen Innenring der Magnetkupplung. Die Magnete können auch den Innenring und der Hysteresewerkstoff den Außenring bilden. Der Hysteresewerkstoff kann in allen Ausführungen durch Induktionswerkstoff ersetzt oder mit Induktionswerkstoff kombiniert werden, um eine Induktionskupplung oder Hysterese- und Induktionskupplung zu bilden.The ring gear set 5 , 6 receives its rotary drive from the drive shaft 1 via a magnetic coupling. The magnetic coupling has two magnetically interacting rotating bodies 14 and 15 . These two rotating bodies 14 and 15 are designed as annular bodies and are accommodated in the housing 3 concentrically surrounding one another. The outer rotating body 14 is formed by magnetic material and has permanent magnets which are distributed uniformly over its circumference and which have alternating polarities N and S in the circumferential direction on an inner circumferential surface. The magnetic material rotating body 14 is arranged on the inner circumferential surface of a ring body 13 made of soft iron and is connected to the ring body 13 so as to be secure against rotation, preferably completely firmly. The ring body 13 absorbs the forces occurring during operation. The magnetically interacting rotating body 15 is formed by a hysteresis material. It can also be arranged on a circular cylindrical ring made of an electrically highly conductive material, for example copper. A multi-layer structure in the radial direction with alternating one or more layers of an electrically highly conductive material and one or more layers of a hysteresis material are also conceivable. An annular body 16 made of soft iron forms the carrier for the hysteresis material rotating body 15 and is connected to it in a manner that prevents it from rotating, preferably completely firmly. The hysteresis material rotating body 15 surrounds the ring body 16 and lies directly facing the rotating body 14 with its outer lateral surface. The narrowest possible annular gap remains between the two hysteresis material rotating bodies 14 and 15 . The magnetic material rotating body 14 and the ring body 13 form an outer ring and the hysteresis rotating body 15 and the ring body 16 form an inner ring of the magnetic coupling. The magnets can also form the inner ring and the hysteresis material the outer ring. In all versions, the hysteresis material can be replaced by induction material or combined with induction material to form an induction coupling or hysteresis and induction coupling.

Im Antriebsstrang von der Antriebswelle 1 bis zum Zahnradlaufsatz 5, 6 wird eine Antriebshälfte der Magnetkupplung, die unmittelbar verdrehsicher mit der Antriebswelle 1 verbunden ist und bis zu dem Magnetwerkstoff-Drehkörper 14 reicht, durch einen einzigen steifen Rotorkörper gebildet, der im folgenden auch als Antriebsrotor bezeichnet wird. Der Antriebsrotor ist in Fig. 3 in einem Querschnitt und einem Längsschnitt einzeln dargestellt. Der Antriebsrotor weist die Form eines Ringtopfs auf mit einem inneren Lagerkörper 11, dem Außenring 13, 14 und einem radialen Verbindungssteg 12. Der Lagerkörper 11 bildet eine Lagerbuchse, die auf die Antriebswelle 1 aufgeschoben oder aufgeschrumpft und verdrehsicher mit der Antriebswelle 1 verbunden ist. Die Verdrehsicherung wird durch zwei sich gegenüberliegende Abflachungen 2 der Antriebswelle 1 und entsprechende Gegenflächen in dem Lagerkörper 1 gebildet. Die Antriebswelle 1 bildet im Sitzbereich des Lagerkörpers 1 somit ein Zweiflach, und der Lagerkörper 11 bildet das entsprechende Gegenstück. Eine Außenmantelfläche des Lagerkörpers 11 ist kreiszylindrisch und erstreckt sich von einer freien Außenkante des Lagerkörpers 1 bis unmittelbar zu dem Boden, d. h. dem Verbindungssteg 12, des ringtopfförmigen Antriebsrotors der Magnetkupplung. Um diese Außenmantelfläche des Lagerkörpers 11 eng beabstandet drehbar ist der Innenrotor 5 am Gehäuse 3 gelagert.In the drive train from the drive shaft 1 to the gear wheel set 5 , 6 , a drive half of the magnetic coupling, which is connected to the drive shaft 1 in a rotationally secure manner and extends as far as the magnetic material rotating body 14 , is formed by a single rigid rotor body, which is also referred to below as a drive rotor referred to as. The drive rotor is shown in Fig. 3 in a cross section and a longitudinal section individually. The drive rotor has the shape of a ring pot with an inner bearing body 11 , the outer ring 13 , 14 and a radial connecting web 12 . The bearing body 11 forms a bearing bush, which is pushed or shrunk onto the drive shaft 1 and connected to the drive shaft 1 in a manner preventing rotation. The anti-rotation device is formed by two opposing flats 2 of the drive shaft 1 and corresponding counter surfaces in the bearing body 1 . The drive shaft 1 thus forms a double in the seating area of the bearing body 1 , and the bearing body 11 forms the corresponding counterpart. An outer circumferential surface of the bearing body 11 is circular cylindrical and extends from a free outer edge of the bearing body 1 to directly to the bottom, ie the connecting web 12 , of the ring pot-shaped drive rotor of the magnetic coupling. The inner rotor 5 is mounted on the housing 3 about this outer circumferential surface of the bearing body 11 and can be rotated at a close spacing.

In dem Antriebsstrang wird in gleichermaßen kompakter Bauweise eine Abtriebshälfte der Magnetkupplung durch einen einzigen, steifen Abtriebsrotor gebildet, der ebenfalls ringtopfförmig ist. Integrierter Bestandteil des Abtriebsrotors ist der Innenrotor 5. Fig. 4 zeigt den Abtriebsrotor einzeln in einem Querschnitt und einem Längsschnitt. Der Innenrotor 5 und der Ringkörper 16 bilden die Wände des Topfs und sind verdrehsicher, vorzugsweise vollkommen steif über einen Verbindungssteg 17, der den Boden des Topfs bildet, miteinander verbunden. Der Innenrotor 5 und der Ringkörper 16 sowie der Verbindungssteg 17 können aus einem einzigen Stück gefertigt sein. Bestandteil des Abtriebsrotors ist schließlich auch der ein oder mehrschichtige Hysteresewerkstoff-Drehkörper 15.In the drive train, an output half of the magnetic coupling is formed in an equally compact design by a single, rigid output rotor, which is also ring-pot-shaped. The inner rotor 5 is an integral part of the output rotor. Fig. 4 shows the output rotor individually in a cross section and a longitudinal section. The inner rotor 5 and the ring body 16 form the walls of the pot and are connected to one another in a rotationally secure, preferably completely rigid, manner via a connecting web 17 which forms the bottom of the pot. The inner rotor 5 and the ring body 16 and the connecting web 17 can be made from a single piece. Finally, the one-layer or multilayer hysteresis material rotating body 15 is also part of the output rotor.

Wie am besten aus Fig. 2 ersehen werden kann, wird eine besonders steife und kompakte Pumpe dadurch erhalten, dass der Außenring 13, 14 der Antriebshälfte und der Innenring 15, 16 der Abtriebshälfte der Kupplung den Zahnradlaufsatz 5, 6 umgebend in dem Gehäuse 3 angeordnet sind. Der Ringtopf, der durch die Antriebshälfte 11-14 der Magnetkupplung gebildet wird, nimmt den Ringtopf, der durch die Abtriebshälfte 15-17 der Magnetkupplung und dem Innenrotor 5 gebildet wird, auf. Die Verbindungsstege 12 und 17 sind eng beabstandet benachbart. Die Antriebshälfte 11-14 der Magnetkupplung und die Abtriebshälfte 15-17 mit dem Innenrotor 5 sind um die gemeinsame Drehachse 5' relativ zueinander drehbar. Zur Kompaktheit der Pumpe trägt schließlich noch bei, dass der Zahnringlaufsatz 5, 6 die Antriebswelle 1 umgibt; im Ausführungsbeispiel ragt ein Wellenende der Antriebswelle 1 durch den Zahnringlaufsatz 5, 6. Den Förderraum der Pumpe begrenzt an der Rückseite der Pumpe der Verbindungssteg 17. Der Fluidzufluss und der Fluidabfluss an der Niederdruckseite und der Hochdruckseite der Pumpe sind an der dem Verbindungssteg 17 gegenüberliegenden Wandung des Gehäuses 3 eingelassen oder eingearbeitet. As can best be seen from FIG. 2, a particularly stiff and compact pump is obtained in that the outer ring 13 , 14 of the drive half and the inner ring 15 , 16 of the driven half of the clutch arrange the gear wheel set 5 , 6 in the housing 3 are. The ring cup, which is formed by the drive half 11-14 of the magnetic coupling, receives the ring cup, which is formed by the output half 15-17 of the magnetic coupling and the inner rotor 5 . The connecting webs 12 and 17 are closely spaced. The drive half 11-14 of the magnetic coupling and the driven half 15-17 with the inner rotor 5 can be rotated relative to one another about the common axis of rotation 5 '. Finally, the compactness of the pump is further enhanced by the fact that the ring gear set 5 , 6 surrounds the drive shaft 1 ; In the exemplary embodiment, a shaft end of the drive shaft 1 projects through the toothed ring gear set 5 , 6 . The pumping chamber of the pump delimits the connecting web 17 at the rear of the pump. The fluid inflow and the fluid outflow on the low-pressure side and the high-pressure side of the pump are embedded or incorporated on the wall of the housing 3 opposite the connecting web 17 .

Die Fig. 5 und 6 zeigen das Gehäuse 3. Insbesondere ist die kompakte und genaue, aber einfache Lagerung und Aufnahme des Zahnradlaufsatzes S. 6 und der Magnetkupplung erkennbar. Das Gehäuse 3, das vorzugsweise durch einen Metallgusskörper gebildet wird, weist eine axiale Durchgangsbohrung auf, durch welche die Antriebswelle 1 nach der Montage in das Gehäuse 3 hineinragt. Die Durchgangsbohrung wird zur Rückseite des Gehäuses 3 hin zu einer Aufnahmebohrung 20 für den Zahnradlaufsatz 5, 6 aufgeweitet. Die Aufnahmebohrung 20 wird von einem Haltering 22 umgeben. Der Haltering 22 wird radial von zwei kreiszylindrischen Mantelflächen 23 und 24 und axial von einer rückwärtigen Stirnfläche begrenzt. In dem montierten Zustand der Pumpe, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, ist die äußere Mantelfläche 23 konzentrisch zur Drehachse 5' und die innere Mantelfläche 24 konzentrisch zu der Drehachse 6'. Die äußere Mantelfläche 23 bildet zusammen mit der Innenmantelfläche des Ringkörpers 16 ein Drehgleitlager für den Innenrotor 5. Der Ringkörper 16 ist somit nicht nur Träger des Hysteresewerkstoff- Drehkörpers 15, sondern gleichzeitig auch Lagerring für den Innenrotor 5. Die innere Mantelfläche 24 bildet zusammen mit der kreiszylindrischen Außenmantelfläche des Außenrotors 6 die Drehgleitlagerung des Außenrotors 6, wie dies auch bei bekannten Innenzahnringpumpen der Fall ist. In das Gehäuse 3 ist ferner um den Haltering 22 herum ein Ringraum 21 konzentrisch zur Drehachse 5' ausgebildet. Die Mantelfläche 23 bildet eine radial innere Begrenzung des Ringraums 21. Eine der Mantelfläche 23 gegenüberliegende, kreiszylindrische, radial äußere Mantelfläche 25 bildet eine äußere Begrenzung des Ringraums 21 und eine Lauffläche für den Außenring 13, 14. In dem Ringraum 21 sind in dem montierten Zustand der Pumpe der Außenring 13, 14 und der Innenring 15, 16 der Magnetkupplung relativ zu dem Gehäuse 3 drehbar aufgenommen. FIGS. 5 and 6 show the housing 3. In particular, the compact and accurate but simple storage and mounting of the gear set p. 6 and the magnetic coupling can be seen. The housing 3 , which is preferably formed by a cast metal body, has an axial through-hole through which the drive shaft 1 projects into the housing 3 after assembly. The through hole is widened towards the rear of the housing 3 towards a receiving hole 20 for the gear wheel set 5 , 6 . The receiving bore 20 is surrounded by a retaining ring 22 . The retaining ring 22 is delimited radially by two circular cylindrical outer surfaces 23 and 24 and axially by a rear end surface. In the assembled state of the pump, as shown in FIGS. 1 and 2, the outer lateral surface 23 is concentric with the axis of rotation 5 'and the inner lateral surface 24 is concentric with the axis of rotation 6 '. The outer lateral surface 23 forms, together with the inner lateral surface of the ring body 16, a rotary slide bearing for the inner rotor 5 . The ring body 16 is thus not only a carrier of the hysteresis material rotating body 15 , but also a bearing ring for the inner rotor 5 . The inner circumferential surface 24 forms, together with the circular cylindrical outer circumferential surface of the outer rotor 6, the rotary sliding bearing of the outer rotor 6 , as is also the case with known internal gear pumps. An annular space 21 is also formed in the housing 3 around the retaining ring 22 concentrically with the axis of rotation 5 '. The lateral surface 23 forms a radially inner boundary of the annular space 21 . A circular cylindrical, radially outer circumferential surface 25 opposite the circumferential surface 23 forms an outer boundary of the annular space 21 and a running surface for the outer ring 13 , 14 . When the pump is in the assembled state, the outer ring 13 , 14 and the inner ring 15 , 16 of the magnetic coupling are rotatably received in the annular space 21 relative to the housing 3 .

Der Betrieb der Pumpe gestaltet sich wie folgt: Die Drehung der Antriebswelle 1 um die Drehachse 5' wird auf die Antriebshälfte 11-14 der Magnetkupplung 1 : 1 übertragen. Die Drehung des Magnetwerkstoff-Drehkörpers 14 bewirkt durch magnetischen Fluss ein Drehmoment auf den Hysteresewerkstoff-Drehkörper 15. Mit dem Hysteresewerkstoff- Drehkörper 15 wird unmittelbar auch der Innenrotor 5 drehangetrieben. Der Innenrotor 5 kämmt mit dem Außenrotor 6 in der bei Innenzahnringpumpen bekannten Art, so dass die bereits eingangs beschriebenen Förderzellen 7, die sich auf der Niederdruckseite 8 vergrößern und auf der Hochdruckseite 9 wieder verkleinern, gebildet werden. Das an der Niederdruckseite 8 angesaugte Fluid wird zur Hochdruckseite 9 gefördert und unter höherem Druck abgefördert.The operation of the pump is as follows: The rotation of the drive shaft 1 about the axis of rotation 5 'is transmitted 1: 1 to the drive half 11-14 of the magnetic coupling. The rotation of the magnetic material rotating body 14 causes a torque on the hysteresis rotating body 15 by magnetic flux. With the hysteresis material rotating body 15 , the inner rotor 5 is also directly driven in rotation. The inner rotor 5 meshes with the outer rotor 6 in the manner known for internal gerotor pumps, so that the delivery cells 7 already described at the beginning, which enlarge on the low-pressure side 8 and decrease again on the high-pressure side 9 , are formed. The fluid sucked in on the low-pressure side 8 is conveyed to the high-pressure side 9 and removed under higher pressure.

In einer bevorzugten Verwendung der Pumpe sollte das Fördervolumen der Pumpe gemäß einer bevorzugten Fördercharakteristik, aus dem Stillstand heraus zunächst mit der Drehzahl rasch ansteigen und nach Erreichen eines bestimmten Werts konstant bleiben. Um solch ein Förderverhalten zu erzielen, wird die Magnetkupplung so ausgelegt, dass ein von ihr übertragbares Maximaldrehmoment bei der Motordrehzahl erreicht wird, ab welcher der Bedarf an Motoröl bzw. Schmieröl konstant bleibt oder zumindest nicht mehr steigt, wenn die Motordrehzahl weiter erhöht wird. Aufgrund der Auslegbarkeit einer Magnetkupplung auf ein übertragbares Maximaldrehmoment, eignet sich die Magnetkupplung in besonderer Weise als Übertragungsglied im Antriebsstrang von Schmierölpumpen für Verbrennungsmotoren oder andere Verwendungen von Ölpumpen, in denen das vorstehend geschilderte Förderverhalten von Vorteil ist.In a preferred use of the pump, the delivery volume of the pump should be according to a preferred delivery characteristic, initially from a standstill with the speed rise rapidly and remain constant after reaching a certain value. To such a To achieve delivery behavior, the magnetic coupling is designed so that one of it transferable maximum torque is reached at the engine speed, from which the The need for engine oil or lubricating oil remains constant or at least no longer increases when the Engine speed is increased further. Due to the design of a magnetic coupling on a transferable maximum torque, the magnetic coupling is particularly suitable as Transmission link in the drive train of lubricating oil pumps for internal combustion engines or other uses of oil pumps in which the above-mentioned delivery behavior is an advantage.

Mittels einer Magnetkupplung kann vorteilhafterweise ferner eine förderdruckabhängige Verstellung der Pumpe verwirklicht werden, ohne in den Zahnringlaufsatz der Pumpe eingreifen zu müssen. Bei der im Ausführungsbeispiel gewählten Bauform einer Magnetkupplung kann das übertragbare Maximaldrehmoment durch axiale Verschiebung der beiden magnetisch wechselwirkenden Drehkörper 14 und 15 relativ zueinander verändert werden. In Abhängigkeit von dem Überdeckungsgrad, den die beiden einander zugewandten Mantelflächen der Drehkörper 14 und 15 aufweisen, kann das übertragbare Maximaldrehmoment eingestellt werden. Das übertragbare Maximaldrehmoment kann mittels einer in sich verschiebbaren Magnetkupplung auch bei der Montage der Kupplung einmalig und fest eingestellt oder auch nur feinjustiert werden. Die gleiche Magnetkupplung kann auf diese Weise für Pumpen mit unterschiedlichen spezifischen Fördervolumina zur reinen Fördervolumenbegrenzung verwendet werden. Besonders bevorzugt wird das Maximaldrehmoment der Kupplung mit einer Selbstregelung des Systems Pumpe- Magnetkupplung durch Rückkopplung eingestellt.By means of a magnetic coupling, it is also advantageously possible to adjust the pump as a function of the delivery pressure, without having to intervene in the ring gear set of the pump. In the design of a magnetic coupling selected in the exemplary embodiment, the transferable maximum torque can be changed by axially displacing the two magnetically interacting rotating bodies 14 and 15 relative to one another. The transferable maximum torque can be set as a function of the degree of coverage that the two mutually facing lateral surfaces of the rotating bodies 14 and 15 have. The maximum torque that can be transmitted can be set once or permanently by means of a magnetic coupling that can be displaced, even when the coupling is being installed, or can even be finely adjusted. In this way, the same magnetic coupling can be used for pumps with different specific delivery volumes for purely limiting the delivery volume. The maximum torque of the clutch is particularly preferably set by means of self-regulation of the pump-magnetic clutch system by feedback.

Der physikalische Regelkreis ist in Fig. 7 schematisch gezeigt. Die Führungsgröße für den Regler ist die Drehzahl der Antriebswelle 1. An der Hochdruckseite 9 steigt der Förderdruck der Pumpe mit zunehmender Antriebsdrehzahl an. Dieser Förderdruck P bildet die Regelgröße für den Regler, indem der Förderdruck P an die axial verschiebbar gelagerte Kupplungshälfte gelegt wird. Im Ausführungsbeispiel ist dies die Antriebshälfte 11-14. Anstatt des unmittelbaren Pumpenförderdrucks kann der Druck eines Verbrauchers, beispielsweise der Motoröldruck, an die verschiebbare Kupplungshälfte gelegt werden, um den Druck, der letztendlich für die Fördervolumenverstellung maßgeblich ist, als Regelgröße zu verwenden. Vorteilhaft ist auch die Rückführung des Reinöls von einer Stelle im Ölkreislauf zwischen einem Ölfilter, welcher einem Pumpenauslass nachgeordnet ist, und dem maßgeblichen Verbraucher. Die Antriebshälfte bildet einen verschiebbaren Regelkolben. Auf eine Seite des Regelkolbens wirkt der Förderdruck P. Dem Förderdruck P entgegen wirkt auf der anderen Seite des Regelkolbens die elastische Rückstellkraft einer Feder 27, die zwischen dem Gehäuse 3 und der Kupplungsabtriebshälfte unter der Wirkung des Förderdrucks P gespannt wird. Die Verschiebelage des Regelkolbens stellt sich im Gleichgewicht zwischen dem Förderdruck P und dem Federdruck ein. Die Feder 27 ist bei Nullförderung vorzugsweise vorgespannt zwischen dem Gehäuse 3 und dem Regelkolben eingebaut.The physical control loop is shown schematically in FIG. 7. The reference variable for the controller is the speed of the drive shaft 1 . On the high-pressure side 9 , the delivery pressure of the pump increases with increasing drive speed. This delivery pressure P forms the controlled variable for the controller by applying the delivery pressure P to the axially displaceably mounted coupling half. In the exemplary embodiment, this is the drive half 11-14 . Instead of the immediate pump delivery pressure, the pressure of a consumer, for example the engine oil pressure, can be applied to the displaceable coupling half in order to use the pressure which is ultimately decisive for the delivery volume adjustment as a controlled variable. It is also advantageous to return the pure oil from a point in the oil circuit between an oil filter, which is arranged downstream of a pump outlet, and the relevant consumer. The drive half forms a sliding control piston. The delivery pressure P acts on one side of the regulating piston. The elastic restoring force of a spring 27 acts against the delivery pressure P on the other side of the regulating piston and is tensioned between the housing 3 and the clutch output half under the effect of the delivery pressure P. The displacement position of the control piston is in equilibrium between the delivery pressure P and the spring pressure. The spring 27 is preferably installed preloaded between the housing 3 and the control piston at zero delivery.

Das Förderverhalten der Pumpe kann mit solch einem Regelsystem sehr genau auf den tatsächlichen Förderbedarf ohne Verstellung der Zahnräder abgestimmt werden. So kann das Förderverhalten zum einen durch entsprechende Auslegung der Magnetkupplung als solcher, insbesondere die Auslegung auf ein übertragbares Maximaldrehmoment, die Federcharakteristik der Feder 27 und auch durch die Ausgangsverschiebestellung, welche die beiden Kupplungshälften im Stillstand der Pumpe relativ zueinander haben, im Sinne eines optimalen Förderverhaltens beeinflusst werden. Im allgemeinen wird die Überdeckung bei Nullförderung maximal sein. Es kann auch, wie in Fig. 7 angedeutet, die Überdeckung der beiden Magnetwerkstoff-Drehkörper 14 und 15 im Pumpenstillstand unter 100%, bezogen auf die Maximalüberdeckung, betragen. Mit zunehmender Drehzahl und damit zunehmendem Förderdruck P werden die beiden Drehkörper 14 und 15 zunächst relativ zueinander so verschoben, dass bei Erreichen einer vorgegebenen Drehzahl der maximale Überdeckungsgrad von 100% und damit das von der Kupplung übertragbare, größte Maximaldrehmoment erreicht werden. Nimmt die Drehzahl weiter zu - und damit auch der Förderdruck P - so nimmt der Überdeckungsgrad gegen den Druck der Feder 27 wieder ab. Es findet eine Verstellung des übertragbaren Maximaldrehmoments statt. Wird die Kupplung aus der Ausgangsstellung heraus zumindest bis zum Erreichen des größt möglichen Maximaldrehmoments stets über ihrem momentanen Maximaldrehmoment angetrieben, so ergibt sich ein besonders steiler Anstieg des Fördervolumens bei niedrigen Drehzahlen des Drehantriebsglieds.With such a control system, the pumping behavior of the pump can be adjusted very precisely to the actual pumping requirements without adjusting the gear wheels. The delivery behavior can be determined on the one hand by appropriate design of the magnetic coupling as such, in particular the design for a transferable maximum torque, the spring characteristic of the spring 27 and also by the initial displacement position, which the two coupling halves have relative to each other when the pump is at a standstill, in the sense of an optimal delivery behavior to be influenced. In general, the coverage will be maximum at zero funding. It can also, as indicated in Fig. 7, the overlapping of the two magnetic material-rotating bodies 14 and 15 in the pump is stopped below 100%, based on the maximum coverage amount. With increasing speed and thus increasing delivery pressure P, the two rotating bodies 14 and 15 are initially displaced relative to one another in such a way that when a predetermined speed is reached, the maximum degree of coverage of 100% and thus the greatest maximum torque that can be transmitted by the clutch are achieved. If the speed continues to increase - and thus also the delivery pressure P - the degree of coverage against the pressure of the spring 27 decreases again. The transferable maximum torque is adjusted. If the clutch is always driven from its initial position, at least up to the maximum possible maximum torque, above its instantaneous maximum torque, there is a particularly steep increase in the delivery volume at low rotational speeds of the rotary drive member.

Obgleich ein Vorteil der Erfindung darin besteht, dass das Förderrad einer Pumpe oder die mehreren Förderräder für eine Fördervolumenbegrenzung und/oder -verstellung nicht verstellt werden muss bzw. müssen, kann solch eine Verstellung in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Einbau einer Magnetkupplung vorteilhaft vorgesehen sein. Durch Abstimmung der zwei Verstellmechanismen kann eine Vielzahl von Fördercharakteristiken realisiert oder eine vorgegebene Pumpe besonders genau an eine gewünschte Fördercharakteristik angepasst werden. Bei einer Zahnradpumpe beispielsweise kann zusätzlich zu einer verstellbaren oder nicht verstellbaren Magnetkupplung eine Verstellung der Eingriffslänge der Zahnräder und damit des spezifischen Fördervolumens vorgesehen sein. Although an advantage of the invention is that the pump delivery wheel or the multiple feed wheels for a delivery volume limitation and / or adjustment such an adjustment can or must be adjusted in combination with the Installation of a magnetic coupling according to the invention can be advantageously provided. By Matching the two adjustment mechanisms can provide a variety of funding characteristics realized or a given pump particularly precisely to a desired one Funding characteristics can be adjusted. For example, with a gear pump In addition to an adjustable or non-adjustable magnetic coupling, an adjustment the length of engagement of the gears and thus the specific delivery volume his.  

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Drehantriebsglied, Antriebswelle
Rotary drive element, drive shaft

22

Abflachung
flattening

33

Gehäuse
casing

44

Wellenlager
shaft bearing

55

erstes Förderrad, Innenrotor
first conveyor wheel, inner rotor

55

' Drehachse
'' Axis of rotation

55

a Außenverzahnung
a external toothing

66

zweites Förderrad, Außenrotor
second conveyor wheel, outer rotor

66

' Drehachse
'' Axis of rotation

66

i Innenverzahnung
i internal toothing

77

Förderraum, Förderzellen
Production room, production cells

88th

Niederdruckseite
Low pressure side

99

Hochdruckseite
High pressure side

1010

-
-

1111

Lagerkörper
bearing body

1212

Verbindungssteg
connecting web

1313

Ringkörper
ring body

1414

Magnetwerkstoff-Drehkörper
Magnetic material rotating body

1515

Magnetwerkstoff-Drehkörper
Magnetic material rotating body

1616

Lagerring, Ringkörper
Bearing ring, ring body

1717

Verbindungssteg
connecting web

1818

-
-

1919

Gehäusedeckel
housing cover

2020

Aufnahmebohrung
location hole

2121

Ringraum
annulus

2222

Haltering
retaining ring

2323

Lagerfläche
storage area

2424

Lagerfläche
storage area

2525

Lauffläche
tread

2626

-
-

2727

Feder
feather

Claims (9)

1. Zahnradpumpe, die aufweist:
  • a) ein Drehantriebsglied (1),
  • b) ein Gehäuse (3),
  • c) ein in dem Gehäuse (3) angeordnetes erstes Förderrad (5), das durch ein Zahnrad gebildet wird und zur Einleitung eines Drehmoments mit dem Drehantriebsglied (1) gekoppelt ist,
  • d) und ein in dem Gehäuse (3) angeordnetes zweites Förderrad (6), das durch ein mit dem ersten Förderrad (5) kämmendes Zahnrad gebildet wird,
  • e) wobei die Förderräder (5, 6) einen Förderraum (7) bilden, der eine mit einem Pumpeneinlass verbundene Niederdruckseite (8) und eine mit einem Pumpenauslass verbundene Hochdruckseite (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
  • a) eine Magnetkupplung (11-17) das Drehantriebsglied (1) mit dem ersten Förderrad (5) zur Übertragung des Drehmoments koppelt.
1. Gear pump, which has:
  • a) a rotary drive member ( 1 ),
  • b) a housing ( 3 ),
  • c) a first feed wheel ( 5 ) which is arranged in the housing ( 3 ) and is formed by a gear wheel and is coupled to the rotary drive member ( 1 ) to introduce a torque,
  • d) and a second feed wheel ( 6 ) arranged in the housing ( 3 ), which is formed by a gear wheel meshing with the first feed wheel ( 5 ),
  • e) the conveyor wheels ( 5 , 6 ) forming a delivery chamber ( 7 ) which has a low-pressure side ( 8 ) connected to a pump inlet and a high-pressure side ( 9 ) connected to a pump outlet,
characterized in that
  • a) a magnetic coupling ( 11-17 ) couples the rotary drive member ( 1 ) to the first feed wheel ( 5 ) for transmitting the torque.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Innenzahnringpumpe ist mit einem Innenrotor, der das erste Förderrad (5) bildet, und einem Außenrotor, der das zweite Förderrad (6) bildet, und eine Außenverzahnung (5a) des Innenrotors, die mit einer Innenverzahnung (6i) des Außenrotors kämmt, wenigstens einen Zahn weniger als die Innenverzahnung (6i) aufweist. 2. Pump according to claim 1, characterized in that the pump is an internal gear pump with an inner rotor which forms the first feed wheel ( 5 ), and an outer rotor which forms the second feed wheel ( 6 ), and an external toothing ( 5 a) of Inner rotor, which meshes with an internal toothing ( 6 i) of the outer rotor, has at least one tooth less than the internal toothing ( 6 i). 3. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerfläche (23), an welcher das erste Förderrad (5) drehgelagert ist, und eine Lagerfläche (24), an welcher das zweite Förderrad (6) drehgelagert ist, durch das Gehäuse (3) gebildet werden oder steif mit dem Gehäuse (3) verbunden sind und die eine (23) der Lagerflächen (23, 24) die andere (24) umgibt.3. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that a bearing surface ( 23 ) on which the first feed wheel ( 5 ) is rotatably mounted, and a bearing surface ( 24 ) on which the second feed wheel ( 6 ) is rotatably supported by the Housing ( 3 ) are formed or rigidly connected to the housing ( 3 ) and one ( 23 ) of the bearing surfaces ( 23 , 24 ) surrounds the other ( 24 ). 4. Ölpumpe, vorzugsweise für einen Verbrennungsmotor, die aufweist:
  • a) ein Drehantriebsglied (1), das mit einer Drehzahl angetrieben wird, die von einer Motordrehzahl abhängt,
  • b) ein Gehäuse (3)
  • c) und ein in dem Gehäuse (3) angeordnetes erstes Förderrad (5), das zur Einleitung eines Drehmoments mit dem Drehantriebsglied (1) gekoppelt ist,
  • d) wobei das erste Förderrad (5) mit Wandungen des Gehäuses allein oder im Zusammenwirken mit einem zweiten Förderrad (6) einen Förderraum (7) bildet, der eine mit einem Pumpeneinlass verbundene Niederdruckseite (8) und eine mit einem Pumpenauslass verbundene Hochdruckseite (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
  • a) eine Fördervolumenbegrenzung der Pumpe durch Verwendung einer Magnetkupplung (11-17) erhalten wird, die das Drehantriebsglied (1) mit dem ersten Förderrad (5) zur Übertragung des Drehmoments koppelt,
  • b) eine Antriebshälfte (11-14) der Magnetkupplung (11-17) verdrehsicher mit dem Drehantriebsglied (1) und eine Abtriebshälfte (15-17) der Magnetkupplung (11-17) verdrehsicher mit dem ersten Förderrad (5) verbunden ist,
  • c) und die Magnetkupplung (11-17) so ausgelegt ist, dass die Abtriebshälfte (15-17) eine Maximaldrehzahl nicht überschreitet, wenn die Antriebshälfte (11-14) diese Maximaldrehzahl überschreitet, wobei die Maximaldrehzahl geringer ist als eine maximale Betriebsdrehzahl der Antriebshälfte (11-14).
4. Oil pump, preferably for an internal combustion engine, which has:
  • a) a rotary drive member ( 1 ) which is driven at a speed which depends on an engine speed,
  • b) a housing ( 3 )
  • c) and a first feed wheel ( 5 ) which is arranged in the housing ( 3 ) and which is coupled to the rotary drive member ( 1 ) for introducing a torque,
  • d) the first delivery wheel ( 5 ) with walls of the housing, alone or in cooperation with a second delivery wheel ( 6 ), forms a delivery chamber ( 7 ) which has a low-pressure side ( 8 ) connected to a pump inlet and a high-pressure side ( 9 ) having,
characterized in that
  • a) a delivery volume limitation of the pump is obtained by using a magnetic coupling ( 11-17 ) which couples the rotary drive member ( 1 ) to the first delivery wheel ( 5 ) for transmitting the torque,
  • b) a drive half ( 11-14 ) of the magnetic coupling ( 11-17 ) is connected to the rotary drive member ( 1 ) so that it cannot rotate, and an output half ( 15-17 ) of the magnetic coupling ( 11-17 ) is connected to the first feed wheel ( 5 ) so that it cannot rotate,
  • c) and the magnetic coupling ( 11-17 ) is designed so that the output half ( 15-17 ) does not exceed a maximum speed when the drive half ( 11-14 ) exceeds this maximum speed, the maximum speed being less than a maximum operating speed of the drive half ( 11-14 ).
5. Ölpumpe, vorzugsweise für einen Verbrennungsmotor, die aufweist:
  • a) ein Drehantriebsglied (1), das mit einer Drehzahl angetrieben wird, die von einer Motordrehzahl abhängt,
  • b) ein Gehäuse (3)
  • c) und ein in dem Gehäuse (3) angeordnetes erstes Förderrad (5), das zur Einleitung eines Drehmoments mit dem Drehantriebsglied (1) gekoppelt ist,
  • d) wobei das erste Förderrad (5) mit Wandungen des Gehäuses allein oder im Zusammenwirken mit einem zweiten Förderrad (6) einen Förderraum (7) bildet, der eine mit einem Pumpeneinlass verbundene Niederdruckseite (8) und eine mit einem Pumpenauslass verbundene Hochdruckseite (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
  • a) eine Magnetkupplung (11-17) das Drehantriebsglied (1) mit dem ersten Förderrad (5) zur Übertragung des Drehmoments koppelt,
  • b) eine Antriebshälfte (11-14) der Magnetkupplung (11-17) verdrehsicher mit dem Drehantriebsglied (1) und eine Abtriebshälfte (15-17) der Magnetkupplung (11-17) verdrehsicher mit dem ersten Förderrad (5) verbunden ist,
  • c) die Antriebshälfte (11-14) und die Abtriebshälfte (15-17) relativ zueinander verschiebbar sind und dadurch das übertragbare Maxiamldrehmoment der Magnetkupplung (11-17) veränderbar ist
  • d) und auf die verschiebbar gelagerte Antriebs- oder Abtriebshälfte (11-14; 15-17) in eine Verschieberichtung ein Pumpendruck (P) und dem Pumpendruck (P) entgegen eine elastische Rückstellkraft einer Feder (27) wirken.
5. Oil pump, preferably for an internal combustion engine, which has:
  • a) a rotary drive member ( 1 ) which is driven at a speed which depends on an engine speed,
  • b) a housing ( 3 )
  • c) and a first feed wheel ( 5 ) which is arranged in the housing ( 3 ) and which is coupled to the rotary drive member ( 1 ) for introducing a torque,
  • d) the first delivery wheel ( 5 ) with walls of the housing, alone or in cooperation with a second delivery wheel ( 6 ), forms a delivery chamber ( 7 ) which has a low-pressure side ( 8 ) connected to a pump inlet and a high-pressure side ( 9 ) having,
characterized in that
  • a) a magnetic coupling ( 11-17 ) couples the rotary drive member ( 1 ) to the first feed wheel ( 5 ) for transmitting the torque,
  • b) a drive half ( 11-14 ) of the magnetic coupling ( 11-17 ) is connected to the rotary drive member ( 1 ) so that it cannot rotate, and an output half ( 15-17 ) of the magnetic coupling ( 11-17 ) is connected to the first feed wheel ( 5 ) so that it cannot rotate,
  • c) the drive half ( 11-14 ) and the driven half ( 15-17 ) are displaceable relative to each other and the transmissible maximum torque of the magnetic coupling ( 11-17 ) can be changed thereby
  • d) and on the displaceably mounted drive or driven half ( 11-14 ; 15-17 ) act in a displacement direction a pump pressure (P) and the pump pressure (P) against an elastic restoring force of a spring ( 27 ).
6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Förderrad (5) relativ zu dem Drehantriebsglied (1) drehbar gelagert ist.6. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the first feed wheel ( 5 ) is rotatably mounted relative to the rotary drive member ( 1 ). 7. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Förderrad (5) an dem Gehäuse (3) drehgelagert ist.7. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the first feed wheel ( 5 ) on the housing ( 3 ) is rotatably mounted. 8. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehantriebsglied (1) eine Antriebswelle ist und das erste Förderrad (5) um die Antriebswelle drehbar gelagert ist.8. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary drive member ( 1 ) is a drive shaft and the first feed wheel ( 5 ) is rotatably mounted about the drive shaft. 9. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Förderrad (5) mit einem Lagerring (16) verdrehsicher, vorzugsweise steif, verbunden ist und der Lagerring (16) mit dem Gehäuse (3) ein Drehlager (16, 23) für das erste Förderrad (5) bildet.9. Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the first feed wheel ( 5 ) with a bearing ring ( 16 ) is connected to prevent rotation, preferably stiff, and the bearing ring ( 16 ) with the housing ( 3 ) is a rotary bearing ( 16 , 23 ) for the first conveyor wheel ( 5 ).
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